北京世紀(jì)森朗關(guān)于超臨界高壓反應(yīng)釜,充分利用了超臨界CO2或N2在聚合物中的較快的擴散速率和較大的溶解度,超臨界狀態(tài)的氮氣或二氧化碳,作為發(fā)泡劑,經(jīng)過精確計量后,與熱塑性塑料熔體充分混合均勻,形成均勻的熔膠/發(fā)泡劑均相體系,包括單相溶液;所獲得的這種均相體系,經(jīng)過發(fā)泡成型口?;蜃⑺苣>邔崿F(xiàn)所需要的發(fā)泡制品,例如微孔發(fā)泡制品和結(jié)構(gòu)發(fā)泡制品、高發(fā)泡材料。超臨界流體發(fā)泡技術(shù)里面常見的兩種工藝對比: 片材 VS 珠粒??偟脕碚f,相通點:發(fā)泡時聚合物處于半固態(tài),熔融區(qū)使得泡孔可以生長,而未熔融區(qū)則提供了熔體強度,維持了泡孔結(jié)構(gòu)。極快速泄壓,誘導(dǎo)形成極高的成核速率,確保形成具有微納米尺寸、高孔密度的泡孔結(jié)構(gòu)。
超臨界流體珠粒發(fā)泡工藝:珠粒發(fā)泡其實又可以分兩種:釜式和擠出,都是以比較常見的釜式發(fā)泡為例,所以珠粒發(fā)泡的工藝簡化流程是:聚合物顆粒放置在全自動高壓釜內(nèi);通入超臨界流體,超臨界流體在高溫高壓條件下溶脹擴散進入聚合物基體;然后通過泄壓閥門快速泄壓實現(xiàn)微孔發(fā)泡。2,超臨界流體片材發(fā)泡工藝,超臨界片材發(fā)泡的工藝可以用釜式,也可以用模壓工藝,這里就簡單介紹下模壓的工藝流程:將模壓機上的發(fā)泡模具升溫,待達(dá)到發(fā)泡溫度后,將聚合物放入模具,模壓機合模,模具密封,向模具內(nèi)充入超臨界流體,超臨界流體向聚合物溶脹擴散30?180分鐘,然后模壓機開模泄壓發(fā)泡,即可得到泡孔尺寸和密度可控的聚合物微孔發(fā)泡材料。
全自動反應(yīng)釜超臨界發(fā)泡工藝,超臨界CO2發(fā)泡裝置是制備聚合物多孔材料至關(guān)重要的裝置,實驗設(shè)備主要由加壓裝置、高壓釜、加溫裝置及泄壓排放裝置四部分組成。超臨界CO2流體發(fā)泡全自動反應(yīng)釜包括密封釜體和加壓裝置,以及儲存在密封釜體內(nèi)的加熱介質(zhì),在密封釜體內(nèi)壁連接有懸臂式支撐管,在懸臂式支撐管的懸空端連接有呈水平設(shè)置的弧形樣品托盤,在弧形樣品托盤上設(shè)有高壓釜且弧形樣品托盤上表面與高壓釜的底部之間形成密封空腔,高壓釜的上端向上穿出至密封釜體的頂部且并與加壓裝置連接,在懸臂式支撐管的懸空端還設(shè)有位于所述的弧形樣品托盤下方的攪拌裝置,攪拌裝置與穿于懸臂式支撐管內(nèi)的供電線路連接,在密封釜體內(nèi)還設(shè)有若干分布在高壓釜周向的加熱管,在高壓釜的內(nèi)底部設(shè)有樣品托架。
制備微孔發(fā)泡材料的有效方法。配置超臨界發(fā)泡裝置可制備泡孔尺寸更小、泡孔密度更高、綜合性能也更為優(yōu)異的發(fā)泡材料,并且,超臨界發(fā)泡裝置可以讓發(fā)泡成型方式多樣,適用于高溫熔融溫度聚物的發(fā)泡。北京世紀(jì)森朗實驗儀器有限公司,在高分子發(fā)泡材料領(lǐng)域自主研發(fā)了全自動超臨界發(fā)泡裝置,為制備高性能、多樣化的特種發(fā)泡材料提供了新途徑。
超臨界CO2作為物理發(fā)泡劑,采用全自動高壓反應(yīng)釜,間歇發(fā)泡法,制備了聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯/氧化鋅(PLA/PBS/ZnO)微孔納米復(fù)合材料,研究了超臨界CO2微孔發(fā)泡過程中,發(fā)泡溫度、保壓壓力和釋壓速率對PLA/PBS/ZnO微孔納米復(fù)合材料泡孔結(jié)構(gòu)的影響。